Відмінності між версіями «Молекула»

241 байт вилучено ,  3 роки тому
категоризація
(категоризація)
Такі об'єкти називаються макротілами.
 
При великих температурах молекули розпадаються на атоми -&nbsp;— цей процес називається [[термоліз]]ом. Найміцніші молекули, такі як вода, азот або чадний газ, можуть витримувати температури в кілька тисяч [[Кельвін (одиниця)|кельвінів]], тому можуть існувати навіть на поверхні [[Сонце|Сонця ]]<ref>https://postnauka.ru/faq/38351 5 мифов о Солнце</ref>.
 
== Будова та склад молекули ==
 
== Міжмолекулярна взаємодія ==
''{{Див. також:'' [[електричні|Електричні сили взаємодії]]}}
[[Міжмолекулярна взаємодія]]&nbsp;— взаємодія між електрично нейтральними молекулами у просторі. У залежності від полярності молекул характер міжмолекулярної взаємодії різний. Розрізняють <tt>''орієнтаційний</tt>, <tt>індукційний</tt>'' та <tt>''дисперсійний</tt>'' типи міжмолекулярної взаємодії. Природа останнього залишалася неясною до створення [[квантова механіка|квантової механіки]].
 
<tt>'''Орієнтаційний тип</tt>''' міжмолекулярної взаємодії виникає між двома полярними молекулами, тобто, такими, які мають власний [[дипольний момент]]. Взаємодія дипольних моментів і визначає результуючу силу&nbsp;— притягання або відштовхування. У випадку, якщо дипольні моменти молекул розміщуються на одній лінії, взаємодія молекул буде найінтенсивніша.
 
<tt>'''Індукційний тип</tt>''' міжмолекулярної взаємодії виникає між однією полярною та однією неполярною молекулами. При взаємодії цього типу полярна молекула поляризує неполярну: позитивний заряд неполярної молекули зміщується по напряму електричного поля, створеного полярною молекулою, а негативний&nbsp;— проти. Таке зміщення веде до того, що центри ваги позитивного та негативного заряду поляризованої молекули більше не збігатимуться, отже, вона отримує наведений (тимчасовий) дипольний момент, який зникне при віддаленні від полярної молекули.
 
<tt>'''Дисперсійний тип</tt>''' міжмолекулярної взаємодії виникає між двома неполярними молекулами і має [[Флуктуація (фізика)|флуктуаційну]] природу. Хоча постійний дипольний момент неполярних молекул дорівнює нулю, у певну мить часу є ймовірність такого розподілу електронів по всьому об'єму молекули, що центри ваги позитивного та негативного заряду не збігатимуться. Внаслідок цього виникає миттєвий дипольний момент. Миттєвий диполь або поляризує сусідні неполярні молекули, або взаємодіє з миттєвим диполем іншої нейтральної молекули.
 
''Див. також:'' [[електричні сили взаємодії]]
 
== Електричні і оптичні властивості молекул ==
Тут ''k''&nbsp;— [[стала Больцмана]], ''T''&nbsp;— [[абсолютна температура]], ''m''<sub>0</sub>&nbsp;— [[маса]] молекули.
 
== Розміри молекул ==
Розміри молекул коливаються дуже широко. Найменшою молекулою є двоатомний водень (H<sub>2</sub>), розміри якого близько 0.74 Å.<ref>{{cite book| author = Roger L. DeKock |author2=Harry B. Gray|author3=Harry B. Gray| title = Chemical structure and bonding| url = https://books.google.com/?id=q77rPHP5fWMC&pg=PA199| date = 1989| publisher = University Science Books| isbn = 0-935702-61-X| page = 199 }}</ref> На кілька порядків більші розміри (десятки [[ангстрем]]) мають прості органічні молекули, а великі [[макромолекули]] [[Полімери|полімерної]] природи, такі як [[білки]] чи [[ДНК]], можуть досягати розмірів мікрометрів. Такі великі молекули можна навіть розгледіти в світловий мікроскоп, що є неможливим для менших молекул через те, що їх розміри менші за довжину хвиль видимого світла.
 
== Формули молекул ==
Існує кілька способів виразити молекулу у вигляді формули, що мають різну інформаційну цінність:
 
=== Брутто-формула ===
[[Брутто-формула]], або емпірична формула, показує лише долі атомів тієї чи іншої речовини в молекулі. Наприклад, дісульфур діоксид (S<sub>2</sub>O<sub>2</sub>) має брутто-формулу SO, так само, як монооксид сірки (SO). Така формула є не дуже інформативною, проте встановити її дуже легко -&nbsp;— достатньо розкласти речовину на складові, і порахувати кількість молів кожної з них. Брутто-формули використовуються для полімерів, а також для [[Йонна сполука|йонних сполук]].
 
=== Хімічна формула ===
[[Хімічна формула]] схожа на брутто-формулу за формою, проте в ній вказується, скільки саме атомів тієї чи іншої речовини міститься в молекулі, наприклад <math>H_2CO_3</math> ([[карбонатна кислота]]) або N<mathsub>N_2O_42</mathsub>O<sub>4</sub> ([[Азотний тетраоксид]]). Деякі типові елементи молекул часто позначають особливим чином, наприклад, [[Гідроксильна група|гідроксильну групу]] завжди ставлять в кінець формули, і, якщо їх кілька, то іх виділяють окремо, наприклад, CH<mathsub>CH_3COOH3</mathsub>COOH ([[оцтова кислота]]) або <math>Ba(OH)_2<sub>2</mathsub> ([[гідроксид барію]]). Також у формулах дужками виділяються мономерні[[мономер]]ні складові полімерів[[полімер]]ів. У 1991 році було запропоновано використовувати символ "«@"» у хімічних формулах, щоб позначати атоми, що замкнені всередині ендоедральних [[Фулерени|фулеренів]].
 
Хімічні формули є вельми розповсюдженими через свою простоту і зручність, проте за ними іноді важко зрозуміти структуру молекули, крім того, вони не дозволяють відрізняти [[Ізомерія|ізомери]].
 
=== Структурна формула ===
[[Файл:Cis-2-butene.svg|thumb|[[Цис-β-бутилен]]]]
[[Структурна формула]] є вже ближчою до схеми, ніж до тексту, і точно показує, між якими саме атомами в молекілі є зв'язки, і скільки їх. Існують різні способи позначати зв'язки(так, у [[Формула Льюїса|формулі Льюїса]] вони позначаються крапками), крім того, в деяких формах різні типи зв'язків позначаються різними типами ліній. Іноді особливим чином позначаються зв'язки, що виходять з площини. Також, бензольне кільце часто має спеціальне позначення.
 
[[Файл:Cis-but-2-ene-2D-skeletal.png|thumb|Скелетна формула цис-β-бутилену]]
Окремо можна виділити [[Скелетна формула|скелетну формулу]], що часто використовується в органічній хімії, в якій атому карбону не позначаються літерою, а позначаються лише зв'язки між ними, а зв'язки з атомами водню не позначаються взагалі (приймається, що водень займає всі вільні валентні місця).
 
=== 3D-моделі ===
[[Файл:Jmol1.png|thumb|Шаростержнева модель молекули {{нп|Памідронова кислота|памідронової кислоти||Soft computing}}]]
Щоб показати просторову структуру молекули, іноді є сенс виразити її за допомогою тривимірної моделі. Якщо молекула є невеликою, то часто використовується {{нп|шаростержнева модель|||Ball-and-stick model}}, в якій молекули позначаються кульками, а зв'язки між ними -&nbsp;— стержнями, або {{нп|Space-filling model}}, де є тільки кульки. Тип атомів в таких моделях позначається кольором. Найбільш уживаною є {{нп|кольорова схема Корі — Полінга — Колтуна|||CPK coloring}}. Вона співставляє кожному елементу його колір. Кілька найбільш вживаних елементів можна побачити в наступній таблиці.
 
{| class="wikitable"
== Примітки ==
{{reflist}}
 
== Посилання ==
* [http://goldbook.iupac.org/M04002.html Molecule //&nbsp;— IUPAC Gold Book]
* [http://goldbook.iupac.org/M03986.html Molecular entity //&nbsp;— IUPAC Gold Book]
 
== Література ==
* {{ХЭ}}
* {{Глосарій термінів з хімії}}
* [http://goldbook.iupac.org/M04002.html Molecule // IUPAC Gold Book]
 
* [http://goldbook.iupac.org/M03986.html Molecular entity // IUPAC Gold Book]
{{refimprove|дата= вересень 2016 }}
* Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л.&nbsp;М.&nbsp;Литвиненка НАН України, Донецький національний університет&nbsp;— Донецьк: «Вебер», 2008.&nbsp;— 758 с.&nbsp;— ISBN 978-966-335-206-0
 
[[Категорія:Молекули|*]]
[[Категорія:Основні поняття і закони хімії]]
[[Категорія:Статті, що повинні бути в усіх Вікіпедіях]]